一种新的光伏发电跟踪控制方法研究

由于传统的光伏发电跟踪控制方法具有电机启动停止频繁、太阳辐射利用率低、系统功耗大等缺点,为此提出了一种超前滞后跟踪控制方法。该方法在每次调节过程中,使电池板法线与太阳入射光线的位置关系为超前、重合、滞后。通过仿真实验证明,在相同的跟踪时间间隔内,相比传统的跟踪控制方法,该方法能够使太阳与电池板位置的最大偏差角减小一半,因此提高了太阳辐射能量的利用。     

光伏发电双轴自动跟踪控制系统的设计

太阳能光伏电池陈列的发电量与光线入射角角度有关,光线与光伏阵列平面垂直时发电量最大。采用太阳自动跟踪的方式,使太阳能电池板始终保持与太阳光垂直,可大大提高光伏阵列的发电量。采用光感跟踪与时间跟踪相结合的方法,设计了全天候太阳方位跟踪控制系统,系统功能包括检测、跟踪控制方式转换及双跟踪方式的控制。该双轴跟踪系统具有结构简单、稳定性好、精度高的特点,具有广阔的应用前景。     

自动跟踪型独立式光伏发电系统的设计

设计了一种基于STC90C51单片机的自动跟踪型独立式光伏发电系统,主要从发电系统总体设计和自动跟踪系统设计两个方面进行了阐述。经过测试,自动跟踪型独立式光伏发电系统能够明显提高太阳能的利用效率,为提高光伏发电系统的输出功率提供了设计依据。     

便携式跟踪光伏发电装置设计及其跟踪效果分析

设计了一种便携可移动、开闭环模式相结合、低成本的双轴太阳能跟踪系统,对光伏设备的运行情况进行实时监控,并对跟踪系统进行了模拟与分析,比较了不同运行模式对系统性能的影响。结果表明:双轴跟踪模式可显著提升光伏发电的发电量,在不同纬度上的效果提升在18%～27%,所设计的跟踪系统误差在可接受的范围内。     

光伏发电的双轴自动跟踪控制系统

如果光伏电池板能自动跟踪太阳,保证太阳光始终垂直于光伏电池板平面,使光伏电池板接受的光通量最大,能大大提高发电量。本文研究了一种基于PLC的光伏电池板自动跟踪系统,通过东西南北4个光线传感器来检测太阳光的方位,将得到的模拟量电压信号转化为数字量信号,使用PLC控制偏转机构中的直流电机正转或反转,带动光伏电池板转动,使光伏电池组件正对太阳光源,从而实现实时跟踪的目的。试验结果表明,该控制系统能准确跟踪光源,光伏发电效率增加30%以上,并且工作性能稳定。     

光伏发电双轴跟踪支架控制器设计

针对太阳能双轴跟踪控制问题,给出了跟踪轨迹的设计方法、控制策略以及硬件接线方法,设计了一种可以应用于不同地理位置、不同时间和不同约束的双轴跟踪支架的通用控制器。同时,对提出的方法进行仿真和实验,结果表明,此方法适用于不同的地区与环境,能够大幅提高光伏发电的效率。     

基于STM32的光伏发电自动跟踪系统设计

目前在光伏发电领域,大部分太阳电池板都是固定安装的,为了提高电池板的发电量,设计了一套基于STM32的太阳电池板自动跟踪系统。系统通过步进电机带动双轴机构,实现了电池板对太阳的二维跟踪。本系统以低功耗的STM32为核心处理器,在外围设计了光电跟踪传感器,阴晴检测以及GPS等模块,采用混合跟踪的控制方式提高了跟踪精度。介绍了系统的原理与组成,设计了一套低功耗的间歇跟踪算法。     

ARM7处理器太阳能光伏发电自动跟踪控制系统

目前光伏发电的一个应用瓶颈是发电效率低,制约了光伏发电的应用和发展。设计自动跟踪的光伏发电系统是提高光伏发电效率的一种重要途径。自动跟踪系统有利于使太阳光线尽可能地垂直入射于太阳电池板,使电池板最大限度地获得太阳辐射能量。从工程应用实际出发,采用ARM7处理器为主控芯片,设计了光伏发电自动跟踪控制系统及嵌入式光伏MPPT控制方案。该系统由太阳跟踪器和二维平面支架控制器组成,通过GPS提取相应数据,计算出太阳的高度及方位角度。而后通过PWM调速方式驱动电机,对光伏发电二维平面支架进行适当调整,从而实现对太阳的自动跟踪。实验结果说明该控制器能有效地提高太阳能的利用率。     

基于S3C2410和WinCE的光伏发电跟踪控制系统

以光伏发电为研究对象,介绍了一种基于S3C2410和WinCE 6.0的双轴光伏发电跟踪控制系统,利用步进电机作为执行元件,实现对太阳的水平和俯仰方向的跟踪,提高光伏发电的产量;利用Platform Builder,完成操作系统的定制,利用Visual Studio 2005,完成系统应用程序的开发。该系统把ARM9强大的数据处理能力和WinCE良好的实时性、可靠性、易裁剪的优点结合起来,具有性价比高、稳定性好、可靠性高等特点。     

光伏发电自动跟踪系统集控方案分析与设计

分析了基于天文算法的太阳方位确定方法,采取太阳能电池板与太阳交错追逐的跟踪策略,并针对光伏发电自动跟踪系统设计了一套闭环式集中控制解决方案.集控方案用以太网和485总线相结合的星型组网方式,软件分服务器、通信管理机和电机驱动控制器三级部署,服务器端软件作为总的控制中心,通信管理机软件用于对上下文进行解析与转发,电机驱动控制器端软件是最终的执行模块,三者协同工作,既有下发的控制指令,又有上行的反馈结果,构成一个完整的闭环控制系统,实现了对大规模单元的控制.系统消除了分布武控制下动作不一致的现象,戬及开环式集中控制下的累积误差,跟踪精度高,可使得光伏发电量大幅增加.     

光伏发电系统自动监测与控制

对并网光伏发电系统的自动监测和控制进行了设计和研究。并网光伏发电系统中太阳电池阵列产生的直流电通过光伏并网逆变器转换为与大电网相同相位与频率的220 V或380 V正弦交流电,然后并入大电网。分布式光伏发电系统组成的微网和大电网双向交换,通过大电网调节并网光伏发电系统不足和多余的电力,使系统可靠地输出稳定、波形良好的正弦交流电。     

PLC分布式光伏发电控制系统设计研究

在可持续发展背景下,太阳能已成为替代不可再生能源的重要清洁能源之一,其在电力行业中被广泛应用,不仅节约了资源,还不断推动电力行业与时俱进,满足新时代电力用户对优质电力服务的客观需求.本文探讨了PLC分布式光伏发电控制系统的设计方略,以期推动我国电力产业的可持续发展.     

光伏发电有功自动控制技术

为应对光伏发电的间歇性、随机性、波动性给电网带来的诸多不利影响,以传统有功自动控制技术为基础,结合光伏发电特征,研究分析了包括功率限制、计划曲线跟踪等多种光伏发电有功自动控制技术,并且成功进行了我国首次光伏发电有功远程闭环控制操作。分析结果表明：光伏发电有功自动控制技术具有较强的实际可操作性,为光伏发电的发展提供了关键技术支撑。     

变功率跟踪轨迹的光伏并网低电压穿越策略

提出了一种新型的变功率跟踪轨迹的低电压穿越控制策略。通过电压跌落幅度的前馈控制对功率跟踪轨迹进行调节,实时改变光伏电池端电压,进而快速有效地控制光伏电池功率的输出,实现逆变器两侧功率的平衡;通过与并网逆变器的协同控制,保证逆变器并网输出电流在不越限的前提下,为电网提供尽可能多的有功功率和无功功率,最大限度地支持电网电压的恢复,实现了光伏并网系统的零电压穿越。通过在不同光照强度和温度条件下对多种场景的仿真模拟,验证了所提控制策略的有效性。与传统控制策略相比,采用该策略不需要添加额外的设备,不仅实现了系统的安全、稳定运行,而且降低了光伏发电系统的成本,更具实用性。     

光伏发电系统并网电能质量测试数据分析

太阳能是可再生能源,光伏发电是太阳能发电的主流,近些年来,世界范围内太阳能光伏技术和光伏产业发展很快,江西省的光伏电站也在逐渐增加。厚田沙漠光伏电站是江西省内第一个并网发电的光伏发电系统,结合厚田沙漠光伏电站的并网电能质量测试,详细介绍了开展光伏电站并网电能质量测试的步骤,同时依照测试数据对光伏发电的功率变化、电压偏差、闪变以及谐波含量等方面进行了分析,可为今后光伏电站并网测试提供参考,同时为深入研究光伏并网对电网电能质量的影响提供可靠依据。     

双模糊控制法在光伏并网发电系统MPPT中的应用

提出一种在光伏并网发电系统中进行最大功率点跟踪(MPPT)的双模糊控制法,将非对称模糊MPPT与模糊PID相结合,在设定参考电压环节使用模糊控制代替诸如扰动观察法等传统方法,在消除实际电压与参考电压偏差这一环节用模糊PID替换普通的PID控制.此外,还提出了4个反映MPPT性能的指标:环境缓慢变化时的MPPT时间、光伏阵列发出的能量大小、稳态时的功率波动大小和环境剧烈变化时光伏阵列发出的能量大小.设计了4个算例,在MATLAB/Simulink环境下对5种控制方法分别进行了仿真分析.通过对比各方法的性能指标和相应的输出功率波形图,验证了所提出的双模糊控制法是一种比传统方法更优的MPPT控制方法.     

一种新型独立光伏系统逆变器的研究

本文对独立光伏系统的逆变器的主电路拓扑、控制方法等问题做了较为详细的研究。在此基础上提出了一种新型高性能的全桥谐振式Buck-Boost逆变器拓扑,具有占用体积小,能量转换效率高等优点。在对逆变器控制方法上,提出采用电压有效值、电感电流瞬时值双闭环与零电流跟踪误差相结合的控制策略,提高系统的动静态特性。根据控制方案设计了由单片机MPS430控制的独立光伏系统逆变器的软硬件装置,实验表明它是一种效率高、性价比高、灵活性强的控制方案。     

基于ARM的家庭光伏发电系统的设计

家庭光伏发电系统的设计是普通家庭使用清洁能源的重要研究方向。通过对比分析,设计出一套以基于ARM9的MPPT光伏控制器为核心的家庭光伏发电系统。经过实验的测试,该系统具有高转化率、高可靠性的优点,对于开发家庭光伏发电系统具有一定的推广作用。     

光伏发电系统的最大功率点跟踪算法及仿真研究

首先介绍了光伏电池的模型结构和输出电压电流特性曲线,引出光伏发电系统最大功率点跟踪的两种算法原理,给出了算法实现的流程图,最后通过MATALB/SIMULINK进行仿真实验,并比较了两种算法的性能。